0.6.10.23:
[sbcl.git] / src / code / late-type.lisp
index 24e54db..edf7288 100644 (file)
   (multiple-value-bind (required optional restp rest keyp keys allowp aux)
       (parse-lambda-list lambda-list)
     (when aux
-      (error "&Aux in a FUNCTION or VALUES type: ~S." lambda-list))
+      (error "&AUX in a FUNCTION or VALUES type: ~S." lambda-list))
     (setf (args-type-required result) (mapcar #'specifier-type required))
     (setf (args-type-optional result) (mapcar #'specifier-type optional))
     (setf (args-type-rest result) (if restp (specifier-type rest) nil))
          (error "Keyword type description is not a two-list: ~S." key))
        (let ((kwd (first key)))
          (when (find kwd (key-info) :key #'key-info-name)
-           (error "Repeated keyword ~S in lambda list: ~S." kwd lambda-list))
+           (error "~@<repeated keyword ~S in lambda list: ~2I~_~S~:>"
+                  kwd lambda-list))
          (key-info (make-key-info :name kwd
                                   :type (specifier-type (second key))))))
       (setf (args-type-keywords result) (key-info)))
                                      :default :vanilla)))
        (cond ((eq res :vanilla)
               (or (vanilla-union type1 type2)
-                  (make-union-type (list type1 type2))))
+                  (make-union-type-or-something (list type1 type2))))
              (res)
              (t
-              (make-union-type (list type1 type2)))))))
+              (make-union-type-or-something (list type1 type2)))))))
 
 ;;; Return as restrictive a type as we can discover that is no more
-;;; restrictive than the intersection of Type1 and Type2. The second
+;;; restrictive than the intersection of TYPE1 and TYPE2. The second
 ;;; value is true if the result is exact. At worst, we randomly return
 ;;; one of the arguments as the first value (trying not to return a
 ;;; hairy type).
   (values type1 nil))
 
 (!define-type-method (hairy :complex-union) (type1 type2)
-  (make-union-type (list type1 type2)))
+  (make-union-type-or-something (list type1 type2)))
 
 (!define-type-method (hairy :simple-=) (type1 type2)
   (if (equal (hairy-type-specifier type1)
   (let ((dims1 (array-type-dimensions type1))
        (dims2 (array-type-dimensions type2))
        (complexp2 (array-type-complexp type2)))
-    ;; See whether dimensions are compatible.
-    (cond ((not (or (eq dims2 '*)
+    (cond (;; not subtypep unless dimensions are compatible
+          (not (or (eq dims2 '*)
                    (and (not (eq dims1 '*))
                         ;; (sbcl-0.6.4 has trouble figuring out that
                         ;; DIMS1 and DIMS2 must be lists at this
                                (the list dims1)
                                (the list dims2)))))
           (values nil t))
-         ;; See whether complexpness is compatible.
+         ;; not subtypep unless complexness is compatible
          ((not (or (eq complexp2 :maybe)
                    (eq (array-type-complexp type1) complexp2)))
           (values nil t))
-         ;; If the TYPE2 eltype is wild, we win. Otherwise, the types
-         ;; must be identical.
-         ((or (eq (array-type-element-type type2) *wild-type*)
-              (type= (specialized-element-type-maybe type1)
-                     (specialized-element-type-maybe type2)))
+         ;; Since we didn't fail any of the tests above, we win
+         ;; if the TYPE2 element type is wild.
+         ((eq (array-type-element-type type2) *wild-type*)
           (values t t))
-         (t
-          (values nil t)))))
+         (;; Since we didn't match any of the special cases above, we
+          ;; can't give a good answer unless both the element types
+          ;; have been defined.
+          (or (unknown-type-p (array-type-element-type type1))
+              (unknown-type-p (array-type-element-type type2)))
+          (values nil nil))
+         (;; Otherwise, the subtype relationship holds iff the
+          ;; types are equal, and they're equal iff the specialized
+          ;; element types are identical.
+          t
+          (values (type= (specialized-element-type-maybe type1)
+                         (specialized-element-type-maybe type2))
+                  t)))))
 
 (!define-superclasses array
   ((string string)
          t))
 
 (!define-type-method (member :complex-subtypep-arg1) (type1 type2)
-  (values (every-type-op ctypep
-                        type2
-                        (member-type-members type1)
-                        :list-first t)
-         t))
+  (every/type (swapped-args-fun #'ctypep)
+             type2
+             (member-type-members type1)))
 
 ;;; We punt if the odd type is enumerable and intersects with the
 ;;; MEMBER type. If not enumerable, then it is definitely not a
            t)))
 
 (!define-type-method (member :complex-intersection) (type1 type2)
-  (collect ((members))
-    (let ((mem2 (member-type-members type2)))
-      (dolist (member mem2)
-       (multiple-value-bind (val win) (ctypep member type1)
-         (unless win
-           (return-from punt-type-method (values type2 nil)))
-         (when val (members member))))
-
-      (values (cond ((subsetp mem2 (members)) type2)
-                   ((null (members)) *empty-type*)
-                   (t
-                    (make-member-type :members (members))))
-             t))))
-
-;;; We don't need a :COMPLEX-UNION, since the only interesting case is a union
-;;; type, and the member/union interaction is handled by the union type
-;;; method.
+  (block punt               
+    (collect ((members))
+      (let ((mem2 (member-type-members type2)))
+        (dolist (member mem2)
+         (multiple-value-bind (val win) (ctypep member type1)
+           (unless win
+             (return-from punt (values type2 nil)))
+           (when val (members member))))
+
+       (values (cond ((subsetp mem2 (members)) type2)
+                     ((null (members)) *empty-type*)
+                     (t
+                      (make-member-type :members (members))))
+               t)))))
+
+;;; We don't need a :COMPLEX-UNION, since the only interesting case is
+;;; a union type, and the member/union interaction is handled by the
+;;; union type method.
 (!define-type-method (member :simple-union) (type1 type2)
   (let ((mem1 (member-type-members type1))
        (mem2 (member-type-members type2)))
 (!define-type-method (member :simple-=) (type1 type2)
   (let ((mem1 (member-type-members type1))
        (mem2 (member-type-members type2)))
-    (values (and (subsetp mem1 mem2) (subsetp mem2 mem1))
+    (values (and (subsetp mem1 mem2)
+                (subsetp mem2 mem1))
            t)))
 
 (!define-type-method (member :complex-=) (type1 type2)
 ;;;;    ;; reasonable behavior
 ;;;;    (ASSERT (SUBTYPEP 'KEYWORD 'SYMBOL))
 ;;;; Without understanding a little about the semantics of AND, we'd
-;;;; get (SUBTYPEP 'KEYWORD 'SYMBOL)=>NIL,NIL, which is unreasonable.)
+;;;; get (SUBTYPEP 'KEYWORD 'SYMBOL)=>NIL,NIL and, for entirely
+;;;; parallel reasons, (SUBTYPEP 'RATIO 'NUMBER)=>NIL,NIL. That's
+;;;; not so good..)
 ;;;;
 ;;;; We still follow the example of CMU CL to some extent, by punting
 ;;;; (to the opaque HAIRY-TYPE) on sufficiently complicated types
 ;;; the intersection type in some other way.
 (defun make-intersection-type-or-something (types)
   (declare (list types))
+  (/show0 "entering MAKE-INTERSECTION-TYPE-OR-SOMETHING")
   (cond ((null types)
         *universal-type*)
        ((null (cdr types))
         (%make-intersection-type (some #'type-enumerable types) types))))
 
 (!define-type-class intersection)
+
+;;; A few intersection types have special names. The others just get
+;;; mechanically unparsed.
+(!define-type-method (intersection :unparse) (type)
+  (declare (type ctype type))
+  (/show0 "entering INTERSECTION :UNPARSE")
+  (or (find type '(ratio bignum keyword) :key #'specifier-type :test #'type=)
+      `(and ,@(mapcar #'type-specifier (intersection-type-types type)))))
+
+;;; shared machinery for type equality: true if every type in the set
+;;; TYPES1 matches a type in the set TYPES2 and vice versa
+(defun type=-set (types1 types2)
+  (/show0 "entering TYPE=-SET")
+  (flet (;; true if every type in the set X matches a type in the set Y
+        (type<=-set (x y)
+          (declare (type list x y))
+          (every (lambda (xelement)
+                   (position xelement y :test #'type=))
+                 x)))
+    (values (and (type<=-set types1 types2)
+                (type<=-set types2 types1))
+           t)))
+
+;;; Two intersection types are equal if their subtypes are equal sets.
+;;;
+;;; FIXME: Might it be better to use
+;;;   (AND (SUBTYPEP X Y) (SUBTYPEP Y X))
+;;; instead, since SUBTYPEP is the usual relationship that we care
+;;; most about, so it would be good to leverage any ingenuity there
+;;; in this more obscure method?
+(!define-type-method (intersection :simple-=) (type1 type2)
+  (/show0 "entering INTERSECTION :SIMPLE-=")
+  (type=-set (intersection-type-types type1)
+            (intersection-type-types type2)))
+
+(!define-type-method (intersection :simple-subtypep) (type1 type2)
+  (declare (type list type1 type2))
+  (/show0 "entering INTERSECTION :SIMPLE-SUBTYPEP")
+  (let ((certain? t))
+    (dolist (t1 (intersection-type-types type1) (values nil certain?))
+      (multiple-value-bind (subtypep validp)
+         (intersection-complex-subtypep-arg2 t1 type2)
+       (cond ((not validp)
+              (setf certain? nil))
+             (subtypep
+              (return (values t t))))))))
+
+(!define-type-method (intersection :complex-subtypep-arg1) (type1 type2)
+  (/show0 "entering INTERSECTION :COMPLEX-SUBTYPEP-ARG1")
+  (any/type (swapped-args-fun #'csubtypep)
+           type2
+           (intersection-type-types type1)))
+
+(defun intersection-complex-subtypep-arg2 (type1 type2)
+  (every/type #'csubtypep type1 (intersection-type-types type2)))
+(!define-type-method (intersection :complex-subtypep-arg2) (type1 type2)
+  (/show0 "entering INTERSECTION :COMPLEX-SUBTYPEP-ARG2")
+  (intersection-complex-subtypep-arg2 type1 type2))
+
+;;; shared logic for unions and intersections: Return a new type list
+;;; where pairs of types which can be simplified by SIMPLIFY2-FUN have
+;;; been replaced by their simplified forms.
+(defun simplify-types (types simplify2-fun)
+  (declare (type function simplify2-fun))
+  (let (;; our result, accumulated as a vector
+       (a (make-array (length types) :fill-pointer 0)))
+    (dolist (%type types (coerce a 'list))
+      ;; Merge TYPE into RESULT.
+      (named-let again ((type %type))
+       (dotimes (i (length a) (vector-push-extend type a))
+         (let ((ai (aref a i)))
+           (multiple-value-bind (simplified win?)
+               (funcall simplify2-fun type ai)
+             (when win?
+               (setf (aref a i) (vector-pop a))
+               ;; Give the new SIMPLIFIED its own chance to be
+               ;; pairwise simplified w.r.t. elements of A.
+               (return (again simplified))))))))))
+
+;;; FIXME: See FIXME note for DEFUN SIMPLIFY2-UNION.
+(defun simplify2-intersection (x y)
+  (let ((intersection (type-intersection x y)))
+    (if (and (or (intersection-type-p intersection)
+                (hairy-type-p intersection))
+            (not (intersection-type-p x))
+            (not (intersection-type-p y)))
+       (values nil nil)
+       (values intersection t))))
+    
+(!define-type-method (intersection :simple-intersection :complex-intersection)
+                    (type1 type2)
+  (/show0 "entering INTERSECTION :SIMPLE-INTERSECTION :COMPLEX-INTERSECTION")
+  (let ((type1types (intersection-type-types type1))
+       (type2types (if (intersection-type-p type2)
+                       (intersection-type-types type2)
+                       (list type2))))
+    (make-intersection-type-or-something
+     (simplify-intersection-type-types
+      (append type1types type2types)))))
+
+#|
+(!def-type-translator and (&rest type-specifiers)
+  ;; Note: Between the behavior of SIMPLIFY-INTERSECTION-TYPE (which
+  ;; will reduce to a 1-element list any list of types which CMU CL
+  ;; could've represented) and MAKE-INTERSECTION-TYPE-OR-SOMETHING
+  ;; (which knows to treat a 1-element intersection as the element
+  ;; itself) we should recover CMU CL's behavior for anything which it
+  ;; could handle usefully (i.e. could without punting to HAIRY-TYPE).
+  (/show0 "entering type translator for AND")
+  (make-intersection-type-or-something
+   (simplify-types (mapcar #'specifier-type type-specifiers)
+                  #'simplify2-intersection)))
+|#
+;;; (REMOVEME once INTERSECTION-TYPE works.)
+(!def-type-translator and (&whole spec &rest types)
+  (let ((res *wild-type*))
+    (dolist (type types res)
+      (let ((ctype (specifier-type type)))
+        (multiple-value-bind (int win) (type-intersection res ctype)
+          (unless win
+            (return (make-hairy-type :specifier spec)))
+          (setq res int))))))
 \f
 ;;;; union types
 
 ;;; Make a union type from the specifier types, setting ENUMERABLE in
-;;; the result if all are enumerable.
-(defun make-union-type (types)
+;;; the result if all are enumerable; or take the easy way out if we
+;;; recognize a special case which can be represented more simply.
+(defun make-union-type-or-something (types)
   (declare (list types))
-  (%make-union-type (every #'type-enumerable types) types))
+  (/show0 "entering MAKE-UNION-TYPE-OR-SOMETHING")
+  (cond ((null types)
+        *empty-type*)
+       ((null (cdr types))
+        (first types))
+       (t
+        (%make-union-type (every #'type-enumerable types) types))))
 
 (!define-type-class union)
 
-;;; If LIST, then return that, otherwise the OR of the component types.
+;;; The LIST type has a special name. Other union types
+;;; just get mechanically unparsed.
 (!define-type-method (union :unparse) (type)
   (declare (type ctype type))
   (if (type= type (specifier-type 'list))
       'list
       `(or ,@(mapcar #'type-specifier (union-type-types type)))))
 
-;;; Two union types are equal if every type in one is equal to some
-;;; type in the other.
+;;; Two union types are equal if their subtypes are equal sets.
 (!define-type-method (union :simple-=) (type1 type2)
-  (let ((types1 (union-type-types type1))
-       (types2 (union-type-types type2)))
-    (values (and (dolist (type1 types1 t)
-                  (unless (any-type-op type= type1 types2)
-                    (return nil)))
-                (dolist (type2 types2 t)
-                  (unless (any-type-op type= type2 types1)
-                    (return nil))))
-           t)))
+  (type=-set (union-type-types type1)
+            (union-type-types type2)))
 
 ;;; Similarly, a union type is a subtype of another if every element
 ;;; of TYPE1 is a subtype of some element of TYPE2.
+;;;
+;;; KLUDGE: This definition seems redundant, here in UNION-TYPE and
+;;; similarly in INTERSECTION-TYPE, with the logic in the
+;;; corresponding :COMPLEX-SUBTYPEP-ARG1 and :COMPLEX-SUBTYPEP-ARG2
+;;; methods. Ideally there's probably some way to make the
+;;; :SIMPLE-SUBTYPEP method default to the :COMPLEX-SUBTYPEP-FOO
+;;; methods in such a way that this definition could go away, but I
+;;; don't grok the system well enough to tell whether it's simple to
+;;; arrange this. -- WHN 2000-02-03
 (!define-type-method (union :simple-subtypep) (type1 type2)
-  (let ((types2 (union-type-types type2)))
-    (values (dolist (type1 (union-type-types type1) t)
-             (unless (any-type-op csubtypep type1 types2)
-               (return nil)))
-           t)))
+  (dolist (t1 (union-type-types type1) (values t t))
+    (multiple-value-bind (subtypep validp)
+       (union-complex-subtypep-arg2 t1 type2)
+      (cond ((not validp)
+            (return (values nil nil)))
+           ((not subtypep)
+            (return (values nil t)))))))
 
 (!define-type-method (union :complex-subtypep-arg1) (type1 type2)
-  (values (every-type-op csubtypep
-                        type2
-                        (union-type-types type1)
-                        :list-first t)
-         t))
+  (every/type (swapped-args-fun #'csubtypep)
+             type2
+             (union-type-types type1)))
 
+(defun union-complex-subtypep-arg2 (type1 type2)
+  (any/type #'csubtypep type1 (union-type-types type2)))
 (!define-type-method (union :complex-subtypep-arg2) (type1 type2)
-  (values (any-type-op csubtypep type1 (union-type-types type2))
-         t))
+  (union-complex-subtypep-arg2 type1 type2))
 
 (!define-type-method (union :complex-union) (type1 type2)
-  (let* ((class1 (type-class-info type1)))
+  (let ((class1 (type-class-info type1)))
     (collect ((res))
       (let ((this-type type1))
        (dolist (type (union-type-types type2)
                      (if (res)
-                         (make-union-type (cons this-type (res)))
+                         (make-union-type-or-something (cons this-type (res)))
                          this-type))
          (cond ((eq (type-class-info type) class1)
                 (let ((union (funcall (type-class-simple-union class1)
       (setq res (type-union res t2)))))
 
 (!define-type-method (union :simple-intersection :complex-intersection)
-                   (type1 type2)
+                    (type1 type2)
   (let ((res *empty-type*)
        (win t))
     (dolist (type (union-type-types type2) (values res win))
        (setq res (type-union res int))
        (unless w (setq win nil))))))
 
+;;; FIXME: Obviously, this could be implemented more efficiently if it
+;;; were a primitive. (Making it construct the entire result before
+;;; discarding it because it turns out to be insufficiently simple is
+;;; less than optimum.) A little less obviously, if it were a
+;;; primitive, we could use it a lot more -- basically everywhere we
+;;; do MAKE-UNION-TYPE-OR-SOMETHING. So perhaps this should become
+;;; a primitive; and SIMPLIFY2-INTERSECTION, too, for the same reason.
+(defun simplify2-union (x y)
+  (let ((union (type-union x y)))
+    (if (and (or (union-type-p union)
+                (hairy-type-p union))
+            (not (union-type-p x))
+            (not (union-type-p y)))
+       (values nil nil)
+       (values union t))))
+
 (!def-type-translator or (&rest type-specifiers)
+  ;; FIXME: new code -- doesn't work?
+  #|
+  (make-union-type-or-something
+   (simplify-types (mapcar #'specifier-type type-specifiers)
+                  #'simplify2-union))
+  |#
+  ;; old code
   (reduce #'type-union
          (mapcar #'specifier-type type-specifiers)
          :initial-value *empty-type*))
-
-;;; (Destructively) replace pairs of types which have simple
-;;; intersections with their simple intersection.
-(defun simplify-intersection-type-types (types)
-  (do* ((i-types types (cdr i-types))
-       (i-type (car i-types) (car i-types))) 
-      ((null i-types))
-    (do* ((pre-j-types i-types (cdr pre-j-types))
-         (j-types (cdr pre-j-types) (cdr pre-j-types))
-         (j-type (car j-types) (car j-types)))
-       ((null j-types))
-      (multiple-value-bind (isect win) (type-intersection i-type j-type)
-       (when win
-         ;; Overwrite I-TYPES with the intersection, and delete
-         ;; J-TYPES from the list.
-         (setf (car i-types) isect
-               (cdr pre-j-types) (cdr j-types))))))
-  types)
-    
-(!def-type-translator and (&rest type-specifiers)
-  ;; Note: Between the behavior of SIMPLIFY-INTERSECTION-TYPE (which
-  ;; will reduce to a 1-element list any list of types which CMU CL
-  ;; could've represented) and MAKE-INTERSECTION-TYPE-OR-SOMETHING
-  ;; (which knows to treat a 1-element intersection as the element
-  ;; itself) we should recover CMU CL's behavior for anything which it
-  ;; could handle usefully (i.e. could without punting to HAIRY-TYPE).
-  (make-intersection-type-or-something
-   (simplify-intersection-type-types
-    (mapcar #'specifier-type type-specifiers))))
 \f
 ;;;; CONS types
 
       (cond ((null (res)) *empty-type*)
            ((null (rest (res))) (first (res)))
            (t
-            (make-union-type (res)))))))
+            (make-union-type-or-something (res)))))))
 \f
 (!def-type-translator array (&optional (element-type '*)
                                      (dimensions '*))